导读:本文包含了下部钻具组合论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:组合,钻具,力学,静力学,屈曲,挠度,切点。
下部钻具组合论文文献综述
郭宗禄,高德利,刘书杰[1]（2019）在《下部钻具组合稳定器的径向位置判断方法》一文中研究指出在应用下部钻具组合上切点位置确定方法的基础上,给出了描述稳定器在井眼中位置的方法,并提出了可在叁维力学问题中用于判断稳定器在井眼中径向位置的方法。首先忽略井眼约束并计算下部钻具组合的变形,再施加井眼约束条件,按某种顺序逐一计算稳定器在井眼中的位置,最终依据井壁对稳定器支撑反力的大小及方向筛选出最合理的结果。理论计算结果表明:无论采用何种装置角,相比假设稳定器与上切点均在井眼低边,采用本文方法计算得到的最小钻头弯矩更小,这意味着下部钻具组合所具有的势能更小,更趋于达到稳定状态;计算得到的钻头方位力方向与现场实践所取得的认识保持一致。本文研究可为下部钻具组合的优化设计提供理论依据。(本文来源于《应用力学学报》期刊2019年05期）
谢涛,邓建明,张磊,袁伟伟,岳明[2]（2018）在《渤中19-6构造下部钻具组合动力学特性》一文中研究指出渤中19-6构造深井钻探时,?406.4 mm井眼利用PDC和Power V钻具组合钻进到2 841 m处,出现了扭矩增加、悬重降低的复杂情况,起钻后发现马达上活塞套筒与直壳体连接处发生断裂,严重耗损钻井工期与费用。为揭示下部钻具组合局部应力分布,基于Abaqus有限元分析软件建立了下部钻具组合-钻头-地层叁维有限元模型,利用真实井下工况参数、采用显式时间积分法进行模拟求解,分析了下部钻具组合受力情况。结果表明,马达上存在应力集中点,应力随时间呈现周期循环往复状态,符合疲劳破坏的特征,且集中点基本与断裂位置重合,验证了本模型的准确性。该模型对于渤中构造深井的下部钻具组合动力学分析具有一定的指导意义。(本文来源于《石油钻采工艺》期刊2018年S1期）
孙学珍[3]（2018）在《带旋转导向钻井工具的下部钻具组合力学分析》一文中研究指出可控弯接头是旋转导向钻井系统实现导向功能的关键工具,本文对可控弯接头下部钻具组合进行了静力学和动力学两个方面的研究。根据下部钻具组合的结构特点,将可控弯接头工具置于下部钻具组合中,并设计4组不同结构参数的可控弯接头钻具组合;通过SolidWorks软件建立其叁维模型,采用有限元软件计算其静力学和动力学特性。基于ANSYS建立可控弯接头钻具组合的有限元模型,通过有限元静力学仿真分析得到在可控弯接头工具实现导向功能时,钻具组合结构参数和钻压与最大应力和变形的关系曲线。通过计算不同结构参数下和不同导向轴偏摆角度下的模态特性,得到可控弯接头钻具组合结构参数和导向轴偏摆角度与固有频率的关系曲线。在模态分析的基础上对可控弯接头钻具组合进行谐响应分析,得到可控弯接头钻具组合钻压和导向轴偏摆角度与频率响应的关系曲线。通过瞬态动力学分析,得到可控弯接头钻具组合以及可控弯接头的位移与时间的关系曲线以及应力与时间的关系曲线。(本文来源于《西安石油大学》期刊2018-05-30）
张佳伟[4]（2018）在《下部钻具组合横向振动随钻监测与参数优化研究》一文中研究指出钻柱失效是钻井严重事故之一,钻柱振动作为钻柱失效的主要原因,包括钻柱的纵向、横向及扭转等振动形式,其中钻柱横向振动多发生下部钻具组合上且是最具破坏力和最复杂的振动,研究下部钻具组合的横向振动机理并实现随钻横向振动监测与参数优化对于降低钻井风险、提高机械钻速等具有实际意义。采用理论分析与现场试验相结合的方法,研究了直井中下部钻具组合在指定外激励条件下的状态矢量响应特征:基于线性迭加方法和欧拉伯努利梁理论建立了适用于直井钻进的频率域下、单自由度和有阻尼条件下的下部钻具组合受迫振动质量分布模型,并将二维钻柱模型扩展到叁维钻柱模型;同时基于牛顿动力学微分方程与欧拉伯努利梁理论建立了适用于直井钻进的频率域下、单自由度和有阻尼条件下的下部钻具组合受迫振动集中参数模型。在给定外激励条件下,基于所建立的数学模型并利用MATLAB编程获得了下部钻具组合的状态矢量分布规律,通过比较相同外激励条件下不同下部钻具组合的状态矢量响应程度,实现钻前下部钻具组合的对比及优选;通过控制变量法改变钻井参数实现了钻前下部钻具组合中钻柱失效高风险区域识别;基于获得的状态矢量参数(位移、倾角、弯矩、剪切力)形成了横向振动强度评价指数(LSE),并利用井下存储式振动测量短节的现场试验完成了对所建立数学模型的对比与校核,对比结果显示直井中正常钻进时下部钻具组合的横向振动强度是影响钻头破岩机械比能和机械钻速的主要因素,且模型计算结果与测量结果基本相符,验证了模型对直井中下部钻具组合横向振动强度的预测精度;基于提出的下部钻具组合横向振动强度评价指数(LSE)形成了一套横向振动随钻控制与优化流程,并通过现场试验验证了下部钻具组合横向振动强度随钻监测与优化流程的适用性,对钻井现场评价与降低下部钻具组合的横向振动强度具有指导意义。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2018-05-01）
郭宗禄,高德利,杨文强,韦红术,张伟国[5]（2014）在《下部钻具组合上切点的位置确定方法》一文中研究指出下部钻具组合的上切点始终处于井眼底边这一假设条件,并不适用于下部钻具组合静力学分析的所有情况。基于建立的适用于下部钻具组合静力学分析的叁维坐标系及其变换关系,提出了描述井壁上上切点位置的方法;根据最小势能原理,提出了一种确定上切点位置的迭代计算方法;以光钻铤钻具组合为例,讨论了井眼几何参数与钻井参数对上切点位置及钻头侧向力的影响规律。结果表明:在二维问题的力学分析中,当钻头处井斜角很小、井眼的井斜变化率很大时,下部钻具组合的上切点将有可能处于井眼的高边;与对上切段长度的影响相比,井斜方位变化率对上切点井壁方位角的影响更大;与对钻头井斜力的影响相比,井斜方位变化率对钻头方位力的影响更大;钻压和钻头扭矩对上切点位置及钻头侧向力的影响都很小。(本文来源于《石油钻探技术》期刊2014年02期）
王东坤[6]（2013）在《自洗式随钻划眼工具结构及下部钻具组合的研究》一文中研究指出随着油气田开发进入中后期,油田开发难度逐步加大,环空憋压、井漏等复杂情况频发。为了保证井下安全,在钻进施工中,钻井队不得不采取短起下钻,通井划眼、扩眼,甚至堵漏等技术措施,这必将严重影响钻井时效。自洗式随钻划眼工具的使用可以在钻进过程中实现划眼,减少环空憋压和井漏等复杂情况的发生,大大地提高了钻井时效。首先通过应用有限元方法,计算出随钻划眼工具的受力和变形情况,作为其底部钻具组合模型建立的依据。根据纵横弯曲梁理论,得到了适合于随钻划眼工具底部钻具组合的力学参数求解方法,结合钻头与地层各向异性理论,建立了底部钻具组合参数设计及优化方法。其次考虑到钻柱组合受力和变形的几何非线性,本文采用小应变大变形弹性力学分析原理与方法来研究随钻划眼工具钻具组合受力变形特征,并将扩眼扭矩载荷引入,建立了随钻划眼工具钻具组合受力变形叁维有限元分析模型,模型更真实地反映了井下钻具组合的变形和强度特性。并综合钻头、稳定器、扩眼器、钻具与井壁接触点的变形及受力情况,确定随钻扩眼下部钻具组合的力学特性,为评价和分析随钻划眼工具钻具组合力学特性提出了明确的力学指标。(本文来源于《东北石油大学》期刊2013-04-12）
刘颖利[7]（2012）在《下部钻具组合的非线性静力学分析与计算》一文中研究指出下部钻具组合的非线性静力学分析对下部钻具的设计和钻井参数的合理选择具有重要的意义。为此，本文继承前人的研究成果，结合现代钻井技术和工程经验，从非线性静力学的角度对下部钻具组合进行了分析与计算，具体内容包括：（1）根据下部钻具组合在井眼中的工作状态，综合考虑钻具在自重和钻压作用下引起的纵向弯曲，及其下部钻具与井壁的接触非线性，建立了下部钻具组合的几何和接触双重非线性静力学模型。（2）运用有限元分析中的空间梁单元和接触间隙元方法，对下部钻具组合的双重非线性静力学模型进行分析与求解。（3）分析了钻柱的非线性屈曲，并考虑了在钻柱重力和井壁切向摩擦的影响下，采用微分求积法(DQ method)，对直井中钻柱非线性屈曲控制微分方程进行了求解。（4）分析了下部钻具螺纹连接区应力的分布，对下部钻具螺纹连接部位进行了结构优化设计。在满足下部钻具强度条件下，改进的螺纹应力减轻槽，可有效降低下部钻具螺纹连接处的应力集中水平。(本文来源于《西安石油大学》期刊2012-05-20）
况雨春,蒋建宁,申洁,何振奎,刘有义[8]（2007）在《下部钻具组合稳定性有限元分析方法及应用》一文中研究指出下部钻具组合的具体方式将直接影响其所能承受临界失稳载荷的大小。以有限元分析为基础,对不同组合的下部钻具建立了特征值屈曲分析分法,在此基础上进行了实例计算。计算结果表明,对于同样的钻具组合,通过调整下部钻铤尺寸以及扶正器的安放位置,可以实现尽量大的临界失稳载荷,从而达到防斜打快的目的。研究方法为基于非线性动力学的超刚性钻具组合防斜打快技术研究奠定了理论基础。(本文来源于《西南石油大学学报》期刊2007年03期）
邹波[9]（2005）在《下部钻具组合动力学分析》一文中研究指出钻柱静力学已能较好描述钻柱的变形,在井眼轨迹控制中具有一定的指导意义,但它忽略了转速的影响。实际钻进中钻柱动力学性能不仅影响钻头轨迹,强烈的振动还有可能造成严重的钻井事故。比如在转速的激励下,钻柱很可能产生高频交变应力而造成疲劳破坏,降低其使用寿命。一旦转速达到某一临界值,钻柱就会产生大的横向位移,造成管柱磨损、井壁失稳等复杂事故。并对钻井地面设备、井眼轨迹控制都会产生严重影响。因此,为了更好地了解钻柱井下动态工作状态和准确预测临界转速,钻柱动力学分析势在必行。 本文以下部钻具组合为研究对象,将下部钻具组合沿钻柱轴线离散为若干个空间直梁单元,建立了单元的叁维有限元杆力学模型。通过插值函数和广义位移确定钻柱任一截面位移与节点位移的关系后,结合能量法导出单元的动能和势能,然后求解局部坐标系下单元的刚度、质量、阻尼、载荷及应力矩阵。在此理论基础上,该论文编制了计算下部钻具组合动力响应的包含15个模块的计算机模拟程序,再运用强迫频率理论求解出与转速有关的的等效刚度矩阵,然后对钻头及稳定器边界条件进行了处理,用Gauss—列主元消元法求解动力学方程组,求出系统位移矩阵后,判断每个节点边界约束并对超出井壁约束的点使用约束——放松迭代法处理,结合节点位移及单元应力矩阵求出单元任意截面的弯曲应力。该程序最终输出了BHA在不同转速下的最大径向变形及最大弯曲应力,据此分别绘制出相应的幅频响应曲线后,确定了BHA的临界转速,并绘制了BHA在临界转速下的最大径向变形分量和最大弯曲应力分布图。程序分别对古董—1井现场实例及五种BHA结构进行了动力学计算。 最后,该论文还对下部钻具组合失效的动力学机理进行了分析,同时提出了使用水力加压器及非旋转套式稳定器减振的两种方案。 本文研究成果可为优选现场钻井机械参数、避免钻具组合发生疲劳失效等方面提供理论依据。(本文来源于《西南石油学院》期刊2005-06-01）
范森,范存,刑淑芳,郭庆才[10]（2005）在《下部钻具组合叁维大挠度微分方程的详细推导》一文中研究指出以下部钻具组合(BHA)为研究对象,对BHA进行了详细的受力分析. 以在空间曲线理论中起重要作用的富列耐—塞勒(Frenet—Serret)公式为基础,把BHA所受的力及力矩表示为叁维非正交坐标系中视分量的形式,建立了力和力矩平衡方程. 从力和力矩平衡方程出发,采用矢量分析方法,经过数学推导过程,建立了在大挠度情况下BHA的叁维控制微分方程,并指出了文献[5]中的一处笔误.(本文来源于《大庆石油学院学报》期刊2005年02期）
下部钻具组合论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
渤中19-6构造深井钻探时,?406.4 mm井眼利用PDC和Power V钻具组合钻进到2 841 m处,出现了扭矩增加、悬重降低的复杂情况,起钻后发现马达上活塞套筒与直壳体连接处发生断裂,严重耗损钻井工期与费用。为揭示下部钻具组合局部应力分布,基于Abaqus有限元分析软件建立了下部钻具组合-钻头-地层叁维有限元模型,利用真实井下工况参数、采用显式时间积分法进行模拟求解,分析了下部钻具组合受力情况。结果表明,马达上存在应力集中点,应力随时间呈现周期循环往复状态,符合疲劳破坏的特征,且集中点基本与断裂位置重合,验证了本模型的准确性。该模型对于渤中构造深井的下部钻具组合动力学分析具有一定的指导意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
下部钻具组合论文参考文献
[1].郭宗禄,高德利,刘书杰.下部钻具组合稳定器的径向位置判断方法[J].应用力学学报.2019
[2].谢涛,邓建明,张磊,袁伟伟,岳明.渤中19-6构造下部钻具组合动力学特性[J].石油钻采工艺.2018
[3].孙学珍.带旋转导向钻井工具的下部钻具组合力学分析[D].西安石油大学.2018
[4].张佳伟.下部钻具组合横向振动随钻监测与参数优化研究[D].中国石油大学(北京).2018
[5].郭宗禄,高德利,杨文强,韦红术,张伟国.下部钻具组合上切点的位置确定方法[J].石油钻探技术.2014
[6].王东坤.自洗式随钻划眼工具结构及下部钻具组合的研究[D].东北石油大学.2013
[7].刘颖利.下部钻具组合的非线性静力学分析与计算[D].西安石油大学.2012
[8].况雨春,蒋建宁,申洁,何振奎,刘有义.下部钻具组合稳定性有限元分析方法及应用[J].西南石油大学学报.2007
[9].邹波.下部钻具组合动力学分析[D].西南石油学院.2005
[10].范森,范存,刑淑芳,郭庆才.下部钻具组合叁维大挠度微分方程的详细推导[J].大庆石油学院学报.2005
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